[实用新型]一种微波合成反应装置

说明书

本实用新型提供了一种微波合成反应装置，包括反应器腔体、微波发生器、反应容器、测控温器件、承托平台、微波吸收负载器、微波吸收内层和散热器。所述的组成部分均处于反应器腔体内部，反应装置腔体内壁附着一层金属材质的微波吸收材料，微波吸收负载器与微波发生器、反应容器的径向截面互成平行关系，反应容器的位置位于微波发生器和微波吸收负载器之间。由微波发生器产生行波，穿过反应容器后的微波被微波吸收负载器以及微波吸收材料覆盖层来吸收，减少微波反射形成的驻波现象，实现以平行的行波方式的微波来对反应容器内的物质进行加热，能很好地解决常见微波加热器的驻波形式的微波所存在的加热不均匀及穿透性较差的问题。

技术领域

本实用新型涉及一种微波合成反应装置，尤其涉及一种以行波加热方式，用于物质均匀加热的微波合成反应装置。

背景技术

微波是一种绿色环保的、能源利用率极高的能源，以微波加热代替常规加热对降低能耗、减少污染、提高生产效率都是十分有利的，具有十分重要的实际应用意义。目前微波合成反应器多以家用微波炉形式引申而来，以驻波形式的微波进行加热。由于驻波的反射叠加会导致微波场的强弱存在很大差异，容易造成加热不均匀、局部温差过高的问题，甚至发生电场击穿，对进行精度要求较高的反应十分不利。而行波不存在反射微波的叠加影响，所以较驻波的微波场更加均匀。

为了消除微波的反射作用，需要向微波场中引入微波吸收器。微波吸收负载是一种在微波波导方向布置的特殊材质的特殊结构，能够实现微波的完全吸收而不发生微波反射。另外微波吸收材料也能实现部分微波的吸收作用。

通过引入微波吸收负载器以及微波吸收材料覆盖层来对微波进行吸收，减少微波反射形成的驻波现象，实现以平行的行波方式的微波来对反应容器内的物质进行加热，能很好地解决常见微波加热器的驻波形式的微波所存在的加热不均匀及穿透性较差的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是将反应器内微波场调整为平行的互不干涉的行波，提高微波场均匀性，便于进行要求精准控制的微波合成或反应。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种微波合成反应装置，包括：

一反应器腔体；

一微波发生器，设置在所述反应器腔体内且安装于所述反应器腔体的内壁面上；

一微波吸收负载器，设置在所述反应器腔体内；

一反应容器，用以放置被加热物质，设置在所述反应器腔体内且位于所述微波发生器和微波吸收负载器之间，所述反应容器的径向截面与微波吸收负载器、微波发生器的径向截面互成平行关系；所述微波发生器平行正对所述反应容器的径向表面，不与所述反应容器相接触，且所述微波发生器的径向截面不小于所述反应容器径向表面；

一承托平台，位于所述反应器腔体内，所述反应容器固定于所述承托平台上并与微波波导方向垂直；

一测控温元件，位于所述反应器腔体内；

一散热器，位于所述反应器腔体内且位于所述微波吸收负载器旁；

一微波吸收材料层，覆设于所述反应器腔体的内壁上。

于一实施例中，所述承托平台通过一承托平台转轴固定在所述反应器腔体底部的所述微波吸收负载器上。

于一实施例中，所述微波发生器为单一微波管或多微波管并联，所述微波发生器的微波输出方式为平行连续行波，所述微波发生器的微波波导方向与所述反应容器径向垂直。

于一实施例中，所述微波吸收负载器为干式吸收负载器或湿式匹配负载器。

于一实施例中，所述微波吸收材料层的材料为金属材料，厚度不低于0.1mm。

于一实施例中，所述的反应容器、承托平台及测控温元件的材质为常温下介电常数小于50的材料。